Impianti di Sollevamento

Pompe a velocità fissa

I primi acquedotti che sono nati in Italia funzionavano a gravità, essendo alimentati solo da sorgenti di alta quota. Ad oggi si può tranquillamente affermare che è quasi inesistente un sistema di rifornimento idropotabile che possa funzionare senza l’aiuto delle pompe di sollevamento.

Le pompe normalmente usate sono quasi esclusivamente del tipo centrifugo abbinate a motori elettrici asincroni, quindi a velocità fissa che è funzione diretta della frequenza della corrente elettrica che li alimenta. Il primo elemento da considerare è la curva caratteristica della pompa che rappresenta le portate che essa è in grado di sollevare al variare della quota da vincere.

La portata aumenta via via che diminuisce l’altezza da superare.

Logicamente questa grande possibilità di variare la portata sollevabile deve tener conto di un fattore importante e cioè del rendimento della macchina nelle varie sue condizioni di funzionamento. E’ chiaro che nel punto iniziale di prevalenza massima tutta l’energia impiegata viene dissipata trasformandosi in calore ed infatti la portata sollevata è pari a zero. Man mano che diminuisce l’altezza da raggiungere la portata aumenta a partire da zero, migliora il rendimento con un incremento continuo fino a raggiungere il punto massimo quando la pompa funziona all’incirca secondo il binomio portata/pressione tipico di costruzione della macchina. Da quel punto in poi la portata può aumentare ancora ma con un doppio effetto negativo di diminuzione sia della prevalenza e sia del rendimento.

Trova quindi conferma la regola generale in base alla quale ogni pompa deve lavorare alle sue condizioni di lavoro normali e quindi corrispondenti ai dati di targa o con contenute differenze rispetto ad essi. Qualora ci fosse bisogno di sollevare una portata molto bassa e con prevalenza elevata bisognerebbe, ovviamente, scegliere un’altra pompa di adeguata curva caratteristica.

Pompe a velocità di rotazione variabile

Una importante alternativa del sistema di sollevamento descritto riguarda le pompe a velocità di rotazione variabile. Si tratta di una innovazione partita più di venti anni fa quando la moderna elettronica ha reso fattibile, tramite una apparecchiatura elettronica chiamata inverter, la regolazione della frequenza della corrente che alimenta le pompe e quindi la variazione continua dei giri al secondo delle pompe stesse ed il loro asservimento ai sistemi di controllo e comando automatici.

La variazione di velocità non riguarda solo e soltanto la portata della pompa, ma fa variare contemporaneamente anche la prevalenza di pompaggio. Ne consegue che utilizzare la variazione di velocità per modificare la portata quando l’altezza di pompaggio è costante, costituisce un errore grave in quanto si costringe la macchina a funzionare con rendimenti molto bassi tutte le volte che va ad operare al di fuori del nocciolo centrale.

L’errore che si commette generalmente è l’uso di pompe a giri variabili per il sollevamento da un serbatoio inferiore ad uno superiore di una portata d’acqua variabile nel tempo. Molto meglio, in questo caso, usare pompe a velocità fissa.

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